[實用新型]一種發動機橡膠懸置動剛度的測試裝置

有效

• 申請號: 201320773222.8
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN203772527U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 周鋐;劉浩;李響;吳亞波
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01M15/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 王小榮

技術領域

本實用新型涉及一種測試裝置，尤其是涉及一種發動機橡膠懸置動剛度的測試裝置。

背景技術

近年來，汽車NVH性能越來越受到重視，發動機懸置系統將動力總成與車架彈性連接，可以對動力總成與車架之間的振動進行雙向隔離。因此，發動機懸置系統的設計好壞直接影響到發動機振動向車架的傳遞，影響整車的NVH性能。

由于發動機工作時具有轉動慣量，所以工作時對懸置的作用力是動載荷，因此對懸置動載荷下抵抗變形的能力，即動剛度的探究對懸置系統的改善具有很強的實際意義。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種發動機橡膠懸置動剛度的測試裝置。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：一種發動機橡膠懸置動剛度的測試裝置，用于測試橡膠懸置的動剛度，其特征在于，包括控制單元及分別與控制單元連接的荷載和位移雙參量加載單元、位移傳感器及力傳感器，所述的荷載和位移雙參量加載單元通過活塞桿連接有給橡膠懸置施壓的作動頭，所述的位移傳感器設于活塞桿中，所述的力傳感器設于作動頭與活塞桿之間。

所述的作動頭前端固定有鋼質平板，作動頭通過鋼質平板向橡膠懸置施壓。

所述的作動頭下方還設置有鋼質基座，所述的橡膠懸置固定在鋼質基座上。

所述的荷載和位移雙參量加載單元采用MTS電液伺服加載系統。

所述的控制單元為IST8800型控制柜。

與現有技術相比，本實用新型利用MTS電液伺服加載系統搭建試驗裝置，能更好的穩固懸置塊，具有非常好的穩定性，并采用MTS電液伺服加載系統的位移控制模式模擬發動機橡膠懸置在實際工作狀態下的受力和振動位移情況，能得到更加精確的動剛度值。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的工作流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

如圖1所示，一種發動機橡膠懸置動剛度的測試裝置，用于測試橡膠懸置的動剛度，其特征在于，包括IST8800型控制柜及分別與IST8800控制柜連接的MTS電液伺服加載系統1、位移傳感器及力傳感器，所述的MTS電液伺服加載系統1通過活塞桿連接有給橡膠懸置M施壓的作動頭2，所述的位移傳感器設于活塞桿中，所述的力傳感器設于作動頭2與活塞桿之間。所述的作動頭2前端固定有鋼質平板3，作動頭2通過鋼質平板3向橡膠懸置M施壓。所述的作動頭2下方還設置有鋼質基座4，所述的橡膠懸置M固定在鋼質基座4上。

如圖2所示，發動機動力總成在安裝時一般放置在橡膠懸置上，發動機動力總成在不工作時對橡膠懸置就有一個壓力，這個壓力稱為預載荷，本實用新型通過MTS電液伺服加載系統對橡膠懸置施加壓力來模擬這一預載荷；橡膠懸置在工作時會產生一定的位移振動量，本實用新型通過MTS電液伺服加載系統對橡膠懸置施加位移來模擬這一位移振動量。所述的預載荷和位移振動量的大小由試驗人員通過操作IST控制系統進行設定，設定后MTS電液伺服加載系統控制作動頭開始執行命令，對橡膠懸置進行相應的試驗、卸載等步驟。同時，位移傳感器開始采集數據，并傳回IST控制系統。

根據發動機橡膠懸置動位移不超過靜位移的1/10，且根據經驗，MTS電液伺服加載系統位移控制模式的結果優于力控制模式的結果，所以本實施例采用位移控制模式，對橡膠懸置進行加載、保持及卸載操作，同時測量橡膠懸置的變形量隨時間變化的信號、作用力隨時間變化的信號，且在相同的條件下，對同一橡膠懸置試件重復進行兩次試驗，步驟如下：

①裝配：按照橡膠懸置裝配到鋼質基座上，并進行預緊，調整鋼質基座和作動頭，使作動頭保持豎直，保證加載時作動頭的中心與橡膠懸置中心對齊；

②準備階段：MTS電液伺服加載系統預熱5min后，緩慢加載到預載荷F，再以振幅S，頻率30Hz的正弦信號對作動頭激振10s，然后卸載，再重復以上加載、保持及卸載操作；

③試驗階段：將橡膠懸置試件緩慢加載到預載荷F，在30～100Hz頻率段內，以頻率按照2.5Hz等間距遞增的振幅為S的正弦信號對橡膠懸置在不同頻率下激振10s，且每個頻率下試驗進行兩次，同時記錄作用力和橡膠懸置位移關于時間的數據。

④最后，通過得到的作用力隨時間變化數據和位移隨時間變化數據在MATLAB里進行動剛度計算。